Текст книги "Страницы истории науки и техники"
Автор книги: Владимир Кириллин
сообщить о нарушении
Текущая страница: 15 (всего у книги 34 страниц)
Важным достижением классической буржуазной политической экономии, и особенно Смита и Рикардо, явилась, как это подчеркивал В. И. Ленин, разработка трудовой теории стоимости. Смит справедливо утверждал, что стоимость товара[178]178
Стоимость – овеществленный в товаре труд, величина которого определяется общественно необходимым рабочим временем.
[Закрыть] определяется вложенным в его изготовление трудом, признавал меновую и потребительскую стоимость, разделил английское (капиталистическое) общество на три основных класса: наемных рабочих, капиталистов и землевладельцев. Смиту принадлежит также определение того, что деньги обладают товарной природой. Он исследовал вопросы образования прибыли и ренты, рассматривая их как вычеты из продукта труда рабочего.
Из приведенного неполного перечня итогов научных трудов Смита видно, что его вклад в развитие политической экономии был весьма значителен. Следует еще раз подчеркнуть, что Смит был апологетом[179]179
Апологеты (от греч. аро^еота – защищаю): 1) раннехристианские писатели – защитники принципов христианства (Юстин Мученик, Ориген, Тертуллиан); 2) в переносном смысле апологет – защитник (ярый) какой-либо идеи, теории, направления.
[Закрыть] капиталистического способа производства, капиталистического строя. Он представлял себе капиталистическое общество развивающимся гармонично, не видел присущих ему антагонистических противоречий.
Весьма удивительным, с нашей точки зрения, является тот факт, что в последней четверти XX в., в настоящее время, администрация некоторых развитых капиталистических стран считает – или делает вид, что считает возможным, – во всяком случае, предпринимает попытки достигнуть улучшения экономического развития за счет якобы присущих капиталистическому строю черт (говоря языком Смита) «естественного порядка» при максимально ограниченном вмешательстве государства в дела частного капитала. Если во времена Смита (XVIII в.) подобная точка зрения могла быть объяснена тем, что капитализм находился на восходящей ступени своего развития, а присущие ему коренные недостатки были еще не столь очевидны, то в настоящее время, в конце XX в., неизлечимые болезни капиталистической системы можно не видеть только с закрытыми глазами.
Выдающийся английский экономист Давид Рикардо (1772–1823), родившийся в богатой буржуазной семье, сначала занимался коммерческой деятельностью, был крупным банкиром, а затем посвятил себя науке. Рикардо занимался также политикой, являлся членом парламента. Время, в которое он жил, также относится к периоду роста и укрепления капитализма в Англии; Рикардо был свидетелем промышленной революции.
Он разделял трудовую теорию стоимости, разработанную Смитом. Основное произведение Рикардо, «Начала политической экономии и податного обложения», вышло в свет в 1817 г. Рикардо, как и Смит, считал капитализм наиболее приемлемым общественным строем. Он полагал, что главным для развития производства, в чем, по Рикардо, заинтересовано все общество, является прибыль и накопление капитала, а достигнуть этого можно посредством частной инициативы.
Рикардо старался построить все «здание» политической экономии на трудовой теории стоимости. В отличие от Смита он рассматривал капитал как накопленный труд,(в то время как Смит определял капитал как некоторый резерв возможностей, запас, который может быть использован для развития производства), а прибыль – как продукт капитала. Рикардо считал, что созданная трудом стоимость разделяется на две части: заработную плату рабочего и прибыль – и, следовательно, чем больше прибыль, тем меньше заработная плата и наоборот. По существу, Рикардо обнаружил, что интересы наемных рабочих и буржуазии противоположны. Однако Рикардо не удалось отыскать важнейшей категории политической экономии – прибавочной стоимости. Это позднее было сделано К. Марксом.
В. И. Ленин писал: «Там, где буржуазные экономисты видели отношение вещей (обмен товара на товар), там Маркс вскрыл отношение между людьми. Обмен товаров выражает связь между отдельными производителями при посредстве рынка. Деньги означают, что эта связь становится все теснее, неразрывно соединяя всю хозяйственную жизнь отдельных производителей в одно целое. Капитал означает дальнейшее развитие этой связи: товаром становится рабочая сила человека. Наемный рабочий продает свою рабочую силу владельцу земли, фабрик, орудий труда. Одну часть рабочего дня рабочий употребляет на то, чтобы покрыть расходы на содержание свое и своей семьи (заработная плата), а другую часть дня рабочий трудится даром, создавая прибавочную стоимость для капиталиста, источник прибыли, источник богатства класса капиталистов.
Учение о прибавочной стоимости есть краеугольный камень экономической теории Маркса»[180]180
Ленин. Полн. собр. соч., т. 23, с. 45.
[Закрыть].
К. Маркс считал, что в лице Рикардо английская буржуазная политическая экономия достигла своего, далее непреодолимого для нее предела.
В России во второй половине XVIII в. и в первых десятилетиях XIX в., так же как и в Западной Европе, развивалось движение просветителей, резкой критике подвергались феодальный строй и самодержавие, все большее распространение получал материализм.
Крупным просветителем, революционером, философом-материалистом и писателем XVIII в. был Александр Николаевич Радищев (1749–1802). Он родился в Саратовской губернии, в дворянской семье. Вместе с группой; русских студентов в период 1766–1771 гг. учился в Лейпцигском университете, особенно усердно изучал философию, сочинения французских просветителей. По возвращений в Россию Радищев сначала служил таможенным чиновником, а затем в основном посвятил себя литературной деятельности.
В главном произведении Радищева – «Путешествие из Петербурга в Москву» (1790) – нарисована правдивая картина безрадостной жизни народа. Радищев резко критикует крепостное право, самодержавие, самодовольство, жестокость и бездушие помещиков, обращается к крестьянам с призывом к восстанию против дворян. Царское правительство жестоко расправилось с Радищевым: он был заключен в Петропавловскую крепость и приговорен сенатом к смертной казни, которая была заменена высылкой в Сибирь на 10 лет.
До конца своих дней Радищев оставался борцом против крепостного права и самодержавия. В 1802 г., возвратившись из ссылки после смерти Екатерины II, Радищев не выдержал новых гонений со стороны царского правительства и покончил жизнь самоубийством (отравился).
В работе «О национальной гордости великороссов» В. И. Ленин писал: «Нам больнее всего видеть и чувствовать, каким насилиям, гнету и издевательствам подвергают пашу прекрасную родину царские палачи, дворяне и капиталисты. Мы гордимся тем, что эти насилия вызвали отпор из нашей среды, из среды великорусов, что эта среда выдвинула Радищева, декабристов, революционеров-разночинцев 70-х годов»[181]181
Там же, т, 26, с. 107.
[Закрыть].
Украинский просветитель, философ, писатель и педагог Григорий Саввич Сковорода (1722–1794) происходил из семьи простых казаков. Он учился в Киево-Могилянской академии, но не закончил ее, не пожелав стать духовным лицом, пробыл около трех лет за границей и, возвратившись оттуда, стал преподавателем (в Переяславской семинарии, Харьковском коллегиуме), а затем – странствующим проповедником. Сковорода писал философские произведения, стихотворения и басни; при его жизни они не были напечатаны, но записывались и распространялись. Следует заметить, что он был высокообразованным человеком своего времени, знал сочинения французских просветителей, Спинозы и других мыслителей, переводил произведения Горация и иных древних поэтов.
В своих сочинениях и проповедях Сковорода резко выступал против феодального уклада, крепостничества, средневековой схоластики, церковной ортодоксии, за Гуманизм и свободу личности, сочувствие к угнетенным. Хотя Сковороду нельзя отнести к философам-материалистам, он тем не менее был сторонником гелиоцентрической системы Коперника и отстаивал ее.
Естественные наукиСовременниками Галилея, Кеплера и Ньютона было немало первоклассных ученых-естествоиспытателей. Мы вынуждены ограничиться кратким изложением работ только шести из них: Торричелли, Мариотта, Паскаля, Бойля, Гюйгенса и Линнея.
Итальянский физик и математик Эванджелиста Торричелли (1608–1647) получил математическое образование в Риме под руководством Бенедетти Кастелли.
Одно из сочинений Торричелли, «Трактат о движении тяжелых тел», заинтересовало Галилея, он приблизил к себе Торричелли, доверил ему обработку своих трудов. В последующие годы жизни Галилея, когда этот великий ученый стал слепым, режим его жизни судом инквизиции был несколько облегчен. Его наиболее преданные ученики, в том числе Торричелли, могли не расставаться с ним.
После смерти Галилея, последовавшей в 1642 г., Торричелли занял его место на должности математика герцога Тосканы и профессора математики Пизанского университета.
Жизнь Торричелли оборвалась рано – он умер в возрасте 39 лет. Тем не менее его имя прочно вошло в историю науки. Торричелли известен работами в области математики, механики, гидравлики, но наибольшую известность он завоевал тем, что путем очень простого опыта наглядно показал существование давления воздуха па поверхность Земли (т. е. продемонстрировал «тяжесть» воздуха), изобрел простейший барометр, позволяющий, как показывает само его название, измерять атмосферное давление, и, наконец, получил пространство, являющееся, как тогда казалось, совершенно пустым, – торричеллеву пустоту.
Рис. 7. Прибор Торричелли.
Хорошо известный прибор Торричелли представлен на рис. 7. В запаянную с одного конца стеклянную трубку налита ртуть. Затем трубка перевернута так, чтобы открытый ее конец оказался в ванночке со ртутью. Все остальное ясно из рисунка. Столб ртути (высотой около 760 мм, в зависимости от погоды и геометрической высоты местности) уравновешивает атмосферное давление воздуха и, следовательно, может служить «стрелкой» барометра. В верхней части образуется торричеллева пустота.
В следующей главе будет показано, что торричеллева пустота еще не совсем пустота; это не только не математический вакуум, но еще и не физический вакуум. Ртуть в приборе Торричелли удобна потому, что это – жидкость, обладающая большим удельным весом (тяжелая), и, следовательно, столбик барометра будет не слишком высоким. Если бы ртуть заменить водой, то столбик барометра имел бы длину не 760 мм, а свыше 10 м.
Французский физик Эдм Мариогт (1620–1684) был разносторонним ученым. Он занимался оптикой, дифракцией света, гидравликой, но более всего известен своими исследованиями свойств газов. Возможно, мы и не упомянули бы его имени в этой книге (к сожалению, нет возможности назвать имена всех или хотя бы большинства заслуживающих этого ученых), но имя Мариотта так часто встречается в школьных и вузовских учебниках физики, что у читателей, возможно, могли бы возникнуть вопросы: а где же Мариотт? Почему нет Мариотта? Тем более что Мариотт действительно заслуженный ученый. В одно время с Р. Бойлем (о работах которого будет сказано ниже) и независимо от него Мариотт установил закон, согласно которому объем газа при постоянной температуре обратно пропорционален его давлению, или произведение удельного объема газа на его давление при неизменной температуре есть величина постоянная, т. е. при t = idem pv = const, где р – давление газа, V – удельный объем, t – температура.
Этот хорошо известный закон носит название закона Бойля – Мариотта и во многих случаях – но далеко не всегда – удовлетворительно выполняется. Остается добавить, что Мариотт был одним из первых членов Парижской Академии наук.
Английский химик и физик Роберт Бойль (1627–1691) родился и провел свое детство в замке Лисмор (Ирландия), в семье герцога Корского – богатого и удачливого авантюриста. Он закончил известный колледж в Итоне на р. Темзе, совершил путешествие по Италии, Франции, несколько лег учился в Женеве. Как и многие его сверстники (Паскаль, Стено[182]182
Николаус Стено (1638–1686) – разносторонний датский ученый, основоположник геотектоники.
[Закрыть]), Бойль попал под влияние религии. Но жизненная линия Бойля этим не определилась. Он вел аскетический образ жизни (может быть, этому содействовало его слабое здоровье), не участвовал в войне (а именно в это время в Англии велась гражданская война, республиканцы во главе с Кромвелем наносили королевской армии одно поражение за другим) – все его интересы были связаны с наукой.
Вернувшись в Англию, Бойль активно участвовал в деятельности так называемой «невидимой коллегии» – некоем прообразе Королевского общества, – обосновавшейся в Оксфорде, но проводившей свои заседания то в Оксфорде, то в Лондоне, за что она и получила свое наименование.
В 1663 г. официально было основано Лондонское королевское общество, одним из главных инициаторов образования которого был Бойль. В 1680 г. Бойль, получивший в 1665 г. степень почетного доктора физики Оксфордского университета и с 1668 г. обосновавшийся в Лондоне, был избран президентом Королевского общества, но отказался от этого поста.
Дж. Бернал пишет: «Бойль, несомненно, представлял собой центральную фигуру в Королевском обществе начального периода его существования, подобно тому как Ньютон был центральной фигурой в период его расцвета»[183]183
Бернал Дж. Наука в истории общества, с. 254.
[Закрыть].
Ближайшим другом и первым помощником Бойля долгое время был разносторонний ученый и блестящий экспериментатор Роберт Гук (1635–1703) – сын священника с острова Уайт. Дж. Бернал пишет: «Если бы Гук имел более обеспеченное общественное положение и не страдал от своего уродства и хронических болезней, он не был бы таким обидчивым, мнительным и сварливым человеком и его выдающаяся роль в истории науки получила бы полное признание. Если Бойль представлял собой душу Королевского общества, то Гук был его глазами и руками. Он был величайшим физиком-экспериментатором до Фарадея и, подобно ему, не имел математических способностей Ньютона и Максвелла. Гук интересовался механикой, физикой, химией и биологией. Он изучил упругость и открыл то, что называется законом Гука: ut tensia sic via (растяжение пропорционально силе)[184]184
Закон Гука устанавливает линейную зависимость между упругой деформацией твердого тела и приложенным механическим напряжением. Например, для стержня длиной l и поперечным сечением x при растяжении продольной силой F удлинение стержня Δ l = Fl/sE, где Е – модуль Юнга.
[Закрыть]; он изобрел круговой пружинный маятник, применение которого сделало возможным создание точных часов и хронометров…»[185]185
Бернал Дж. Наука в истории общества, с. 255.
[Закрыть].
Возвращаясь к Бойлю, следует сказать, говоря словами Дж. Бернала, что он не имел ни данных крупнейших экспериментаторов Гука и Фарадея, ни выдающихся математических способностей Ньютона и Максвелла. Тем не менее он сделал для науки очень много. По своим научным интересам и знаниям Бойль был ученым-энциклопедистом.
Так в чем же основная заслуга Бойля? Бойль положил начало преобразованию химии в самостоятельную науку. Он дал определение элементу вещества как простому телу, которое уже не может быть разделено на другие, более простые тела. Другими словами, химический элемент, по Бойлю, это предел качественного деления вещества. Бойль категорически отвергал господствовавшее со времен Аристотеля утверждение, что огонь якобы является универсальным анализатором тел, что с его помощью (при горении) можно только разделять тела на более простые, но нельзя получать тел более сложного состава.
Бойль считал несостоятельным исходящее еще от Аристотеля утверждение о четырех стихиях (огне, воздухе, воде и земле). Он также не признавал учения Пара-цельса[186]186
Парацельс (1493–1541) – один из основателей школы ятрохимиков (врачей-химиков).
[Закрыть] о трех началах: сере, ртути и соли. В своих исследованиях Бойль использовал методы количественного и качественного анализа, ввел в практику исследований взвешивание. Одним словом, Бойль, как уже сказано, начал преобразование химии в науку.
Одновременно с Мариоттом и независимо от него Бойль, как уже говорилось, открыл газовый закон, известный теперь как закон Бойля – Мариотта.
Французский ученый Блез Паскаль (1623–1662) был математиком, физиком, писателем и религиозным философом. Он родился в г. Клермон-Ферране, в семье математика Э. Паскаля. В 1655 г. Блез Паскаль поеелился в янсенистском[187]187
Янсенизм – религиозно-философское течение в католицизме, воспринявшее некоторые черты кальвинизма и резко выступавшее против иезуитов. Ведет начало от голландского богослова Япсепия.
[Закрыть] монастыре в Пор-Рояле, представлявшем тогда собой центр буржуазной оппозиции против католической церкви и абсолютизма.
Еще в детском возрасте Паскаль проявил большие способности к математике, развитию которых способствовал его отец. В области математики Паскаль считал себя учеником геометра и архитектора Жирара Дезарга, идеи которого после его смерти получили признание, но который при жизни не пользовался почти никакой известностью. Паскаль работал в области арифметики, теории чисел, алгебры и теории вероятностей. В трактате «О характере делимости чисел» он изложил признаки делимости одних чисел на другие, в том числе с использованием суммы цифр делимого. Имеют большое значение математические труды Паскаля, в которых он изложил способ определения числа сочетаний из n чисел по m, привел основные положения теории вероятностей, дал интегральные методы определения площадей фигур, объемов тел и их поверхностей.
Физические работы Паскаля пользуются широкой известностью до настоящего времени, а его закон гидростатики, согласно которому произведенное внешними силами давление на поверхность жидкости передается жидкостью одинаково во всех направлениях, изучается даже в школе (рис. 8).
Рис. 8. Прибор, иллюстрирующий закон гидростатики Паскаля.
В «Трактате о тяжести массы воздуха» Паскаль привел данные о том, что плотность воздуха становится тем меньше, чем па более высоком уровне от поверхности Земли производятся измерения, и что показания барометра зависят, кроме того, от состояния воздуха – его температуры и влажности и поэтому барометр может служить прибором для предсказания погоды.
Философские взгляды Паскаля противоречивы. С одной стороны, он считал, что человека охватывает страх, как только он понимает, что находится между двумя бесконечностями: бесконечностью Вселенной и бесконечностью (огромной сложностью) ее любого элемента – большого и малого. Паскаль видел необходимость смирения, ограниченность разума, веры. Но, с другой стороны, Паскаль был не согласен с тем, что человек обречен на незнание Вселенной, в которой он живет, Его силы малы, считал Паскаль, но они есть. Пожалуй, можно сказать, выражаясь современным языком, что оптимизм Паскаля не был сбалансирован с его пессимизмом.
«Письма провинциалу», выпущенные Паскалем в свет под псевдонимом Л. Монтальта, по мнению многих литераторов, являются шедевром французской сатирической прозы. В них дана резкая критика лицемерия иезуитов. Письма подверглись осуждению со стороны церкви.
Выдающийся голландский математик, механик и физик Христиан Гюйгенс (1629–1695), современник Галилея и Ньютона, родился в Гааге, в семье писателя и политического деятеля. Образование получил в нидерландских университетах городов Лейдена и Бреды.
Его первые научные статьи касаются вопросов математики. Одна из них была посвящена строгому определению числа π – отношения длины окружности к диаметру; другие касались вычисления длины дуг окружности, эллипса, гиперболы.
Гюйгенсу была свойственна одна очень важная черта научного творчества: связь сложнейших вопросов теории и практики, например разработка новой волновой теории света и совершенствование конструкции телескопа, новые астрономические наблюдения и изобретение часов с маятником (что, кстати, пытался сделать Галилей), дающих возможность измерять время с гораздо более высокой, нужной для астрономии точностью.
Обратимся, однако, к более систематическому обзору работ Гюйгенса. Совместно с Гуком ему удалось установить удобные постоянные точки для термометра – точку таяния льда и точку кипения воды, что было важным шагом в изготовлении простейших термометров.
Работа, проделанная Гюйгенсом но совершенствованию объективов астрономических труб, главным образом в части увеличения их светосилы[188]188
светосила – характеристика оптической системы – отношение освещенности изображения, создаваемого оптической системой, к яркости изображаемого предмета.
[Закрыть], позволила ему сделать важные астрономические наблюдения. Гюйгенс открыл один из крупнейших спутников среди планет Солнечной системы – спутник планеты Сатурн, носящий название Титан и имеющий, как теперь известно, атмосферу, состоящую из метана. Он определил также, пользуясь телескопом, имеющим в три раза большую степень увеличения, чем телескоп Галилея, что Сатурн имеет тонкое кольцо вокруг своей поверхности. Гюйгенс, кроме того, установил и дал описание туманности в созвездии Ориона и полос на поверхностях Юпитера и Марса.
Работы Гюйгенса по математике и астрономии сделали его имя широко известным. Гюйгенс посетил Лондон, познакомился со многими английскими учеными и в 1663 г. был избран первым иностранным членом Лондонского королевского общества. По приглашению французских ученых Гюйгенс в 1665 г. приехал в Париж и оставался там около 16 лет, будучи избран членом Французской академии наук, занимаясь главным образом маятниковыми часами и в целом вопросами физики и математики движения маятника. Опубликованная Гюйгенсом в Париже книга «Маятниковые часы» (второе издание, гораздо более полное и во многом отличавшееся от первого, вышедшего в Голландии на 15 лет ранее) включала много интересных вопросов: свойства циклоиды?(рис. 9), представляющей собой плоскую кривую, образующуюся точкой окружности (например, точкой Р), катящейся без скольжения по прямой; определение центра качания физического маятника[189]189
Физический маятник – тело, совершающее под действием тяжести колебания вокруг оси, не совпадающей с центром тяжести маятника. В отличие от физического маятника математический маятник представляет собой материальную точку, совершающую колебания под действием силы; такой маятпик может быть приблизительно сделан в виде тяжелого груза малых размеров, подвешенного на тонкой нити.
[Закрыть] (рис. 10).
Рис 9. Плоская кривая циклоида.
Книга «Маятниковые часы», как и все творчество Гюйгенса (о чем унте говорилось), отличалась необычайной слитностью теории и практики (техники). Примерно такой же характер носила последняя перед отъездом из Парижа работа Гюйгенса: он начал разработку проекта некоторого подобия планетария – машины, которая должна была с помощью зубчатых колес и других механических устройств имитировать Солнечную систему в движении.
Рис. 10. Математический (а) и физический (б) маятники.
В 1681 г. Гюйгенс возвратился в Голландию. Главной причиной этого были трудности, переживаемые протестантами во Франции, которые могли коснуться и Гюйгенса. Вероятно, наиболее крупным делом среди тех дел, которые он совершил после возвращения в Голландию, было создание волновой теории света, изложенной в книге «Трактат о свете», напечатанной в 1690 г.
Говоря о работах Ньютона, в которых рассматривается физическая природа света, мы уже упоминали о том, что в настоящее время признается, что свет обладает свойствами как потока частиц (корпускулярными свойствами), так и волн (волновыми свойствами). Мы должны будем еще раз вернуться к этому вопросу, когда доведем наше повествование до физики сегодняшних дней.
Во времена Ньютона и Гюйгенса, а также на протяжении XVIII и XIX вв. существовали два наиболее распространенных представления о природе света, казалось явно противоречащие друг другу, – корпускулярное и волновое. Приводились основанные на опыте доводы как в пользу первого, так и в пользу второго представления. Ньютон рассматривал свет как поток корпускул. Об этом уже говорилось, и мы не будем повторять его соображений и доводов.
Гюйгенс, современник Ньютона, был сторонником другого представления о природе света – волнового. Следовательно, свет, по Гюйгенсу, представляет собой, об этом говорилось выше, как и всякая волна, перенос энергии, но не перенос массы. Но волна может образоваться только в какой-то среде. Значит, если волновая теория света верна, какая-то среда должна заполнять и межпланетное пространство. Чтобы выйти из этого затруднения, Гюйгенсу пришлось воспользоваться представлением об эфире – гипотетической субстанции, заполняющей всю Вселенную; в эфир как бы погружена Вселенная. Причем о структуре эфира ничего не было известно. Можно было только предполагать, что, поскольку скорость распространения света очень велика – в вакууме 300 тыс. км/с, упругость эфира должна быть колоссальной.
Какие же имеются преимущества и какие отрицательные стороны у волновой теории света по сравнению с корпускулярной?
Отрицательной стороной волновой теории света, до тех пор пока не была выяснена его электромагнитная природа (что было сделано намного позднее и о чем речь идет ниже), была необходимость ввести новую субстанцию – эфир, в которую должна быть как бы погружена вся Вселенная, а структура и свойства которой неизвестны. Более того, до тех пор пока мы рассматриваем все процессы и явления с точки зрения механики, т. е. пытаемся свести все процессы и явления в конечном итоге к механическим (а во времена Ньютона и Гюйгенса и значительно позже поступали именно так), очень трудно ответить на такой вопрос: почему взаимодействие между эфиром и веществом в оптических явлениях существует (свет проходит через вакуум, т. е. через эфир, с одной скоростью, а, например, через воду или стекло с другой), а в механических, когда через эфир проходят, например, планеты, такого взаимодействия нет?
Вместе с тем введение гипотетического мирового эфира, на чем настаивал Гюйгенс, снимало необходимость введения огромного числа разновидностей световых корпускул (каждый цвет, по Ньютону, отвечает одному виду корпускул). Многообразие цветов волновая теория света объясняет тем, что световые волны различной длины соответствуют различным цветам. Так как в эфире скорости волн всех длин одинаковы, то мы видим только «суммарный» белый цвет. При прохождении света через иную среду, например через стекло, показатель преломления зависит от длины световой волны, поэтому происходит разложение света в спектр.
Имя Гюйгенса известно также в связи с открытым им принципом (принцип Гюйгенса), имеющим большое значение в понимании волновых процессов.
Соперничество между корпускулярной и волновой теорией света продолжалось еще долго и закончилось в пользу волновой теории в начале XIX в. – после того как английский врач Томас Юнг (1773–1829) и французский физик Огюстен Жан Френель (1788–1827) показали, что свет способен огибать препятствия, пе делая четких теней, что противоречит корпускулярной теории, а достаточно малые препятствия вообще не отбрасывают никакой тени, что согласуется с волновой теорией. Однако вопрос о природе света и после этого еще нельзя было считать окончательно решенным – оставалась еще необходимость в признании «светоносного эфира», обладавшего несовместимыми качествами высокой разреженности и высокой упругости.
В последнем произведении Гюйгенса – «Космотеорос», опубликованном после его смерти и переведенном примерно через 20 лет после выхода в свет по указанию Петра I на русский язык, высказывается предположение о том, что во Вселенной имеется множество обитаемых миров.
Описание развития исследований в области естественных наук в XVIII в. мы начинаем с великого математика и физика, члена Петербургской Академии наук Леонарда Эйлера (1707–1783).
Заслуги Эйлера в создании современной науки могут быть сравнимы только с заслугами Ньютона. Весь аппарат классической механики, включая формулировки основных ньютоновских законов движения, мы изучаем, пользуясь эйлеровской трактовкой. Всего им было написано более 800 работ по различным разделам математики, механики, физики, астрономии и техники.
Леонард Эйлер родился в Базеле (Швейцария), в семье пастора, который и был его первым учителем математики. Образование получил в Базельском университете.
В 1727 г. по приглашению Екатерины I он приехал в Петербург и занял должность адъюнкта по высшей математике в только что учрежденной Петербургской Академии наук. В 1733 г. Эйлер становится академиком. Занимается преимущественно механикой. В 1729–1732 гг. им было написано около 30 статей по механике. В 1736 г. вышли в свет два тома его труда «Механика, или Наука о движении в аналитическом изложении». Эта работа явилась первым большим сочинением, где математический анализ был применен к науке о движении.
В 1741 г. Эйлер был вынужден покинуть Петербург и отправился по приглашению Фридриха II в Германию, где был назначен президентом Берлинской академии. В Берлине в 1765 г. им была закончена вторая часть задуманного труда, которая вышла под названием «Теория движения тел твердых или жидких». В берлинский период Эйлером написаны трактаты по механике корабля («Морская наука», 1949), небесной механике и баллистике, капитальные труды по математике – «Введение в анализ» (два тома, 1748), «Дифференциальное исчисление» (два тома, 1755).
В 1766 г. после длительных переговоров Эйлер возвратился в Петербургскую Академию наук. Екатерина II писала по этому поводу: «…я уверена, что Академия возродится из пепла от такого важного приобретения, и я заранее поздравляю себя с тем, что возвратила России великого человека». Остальную часть своей жизни Эйлер прожил в России. Его страсть к науке была поразительной. В 1738 г. он потерял правый глаз в результате перенапряжения при работе над географическими картами России. В 1771 г. после удачной операции Эйлер раньше времени возвратился к чрезвычайно интенсивной работе, результате чего почти совершенно ослеп, однако продолжал до конца своей жизни работать с прежним напряжением, диктуя свои работы ученикам. Во второй петербургский период Эйлером были написаны «Введение в алгебру» (два тома, 1770), «Диоптрика» (три тома, 1769), «Новая теория движения Луны» (1772), «Интегральное исчисление» (1782) и др. После смерти Эйлера около 250 статей остались ненапечатанными, и Петербургская академия наук публиковала их в своих «Известиях» в течение последующих 40 лет.
Вслед за математикой и физикой в XVIII в. получили мощный импульс к развитию и другие области естествознания, в первую очередь химия и биология. Прогресс биологии связан прежде всего с именем известного шведского естествоиспытателя натуралиста Карла Линнея (1707–1778). Линней родился в Швеции, в г. Рохульте, в семье небогатого священника. Изучал естественные и медицинские науки в университетах Лунда и Упсалы. Одним из учителей Линнея был известный шведский астроном и физик, предложивший свою температурную шкалу, Андерс Цельсий (1701–1744), В 1732 г. Линней совершил поездку по Лапландии, целью которой было ознакомление с растительным миром северной Скандинавии, а результатом – труд «Флора Лапландии». По возвращении из Лапландии Линней поселился в Голландии, в г. Гарткали, где получил вполне устроившее его предложение одного состоятельного цветовода-любителя взять под свое руководство богатый ботанический сад. Годы работы в гарткальском ботаническом саду были для Линнея очень плодотворными. В Швецию Линней прибыл в 1738 г. известным врачом и ученым, автором ряда книг. Сначала по возвращении в Швецию Линней занимался медицинской практикой в Стокгольме, затем возглавил кафедру университета в Упсале, преподавал медицинские науки и естествознание. Линней был одним из организаторов и первым президентом Шведской академии наук, а также иностранным почетным членом Петербургской Академии наук. За заслуги в области науки Линней получил дворянское звание и переменил фамилию на фон Линне.
XVIII век отличен от других, в частности тем, что большое распространение в науке и культуре получил сбор коллекций и составление классификаций. Коллекционировались и классифицировались в первую очередь различные виды растений и животных, геологические объекты, литературные, художественные, исторические и другие произведения. Естественно, что при этом требовалась (по крайней мере, была очень желательной) определенная система классификации. Вероятно, мы не ошибемся, если скажем, что создание единой системы классификации было особенно необходимо и в то же время являлось особенно сложным делом для различных видов животных и растений, а также для геологических объектов.
